Pesquisa de Otimiza����o na Instala����o do Medidor Traseiro na M��quina de Dobra

����Resumo: Neste trabalho, o projeto de otimiza����o para instala����o do calibre traseiro na m��quina de dobra �� realizado. O m��todo dos elementos finitos �� usado para a an��lise est��tica no chassi da m��quina curvadora, e verifica-se que o chassi da m��quina �� o componente chave para afetar a precis��o da instala����o do medidor traseiro. Pelo m��todo dos elementos finitos, a deforma����o do programa no local de instala����o �� analisada, o que forneceria a base te��rica sobre a instala����o do mecanismo de calibre traseiro. Ent��o o melhor programa de instala����o �� selecionado. Os resultados mostram que o quadro tem a deforma����o m��nima e tem o menor impacto na precis��o da instala����o do medidor traseiro.

����1. Introdu����o

����O r��pido desenvolvimento da alta tecnologia trouxe oportunidades e desafios sem precedentes para a ind��stria de manufatura. A integra����o da moderna tecnologia de fabrica����o e outras disciplinas promoveu o desenvolvimento de alta precis��o, alta estabilidade e alta efici��ncia na fabrica����o de m��quinas-ferramenta. O mecanismo de calibre traseiro da m��quina de dobra move o dedo para realizar o movimento tridimensional atrav��s do movimento rec��proco nas tr��s dire����es de X, R e Z, completando assim o trabalho de comprimento fixo no processo de usinagem da m��quina-ferramenta e garantindo o comprimento fixo do dedo na produ����o da m��quina-ferramenta. A precis��o �� um indicador importante da precis��o das m��quinas de dobrar. O autor compara os esquemas de instala����o de diferentes mecanismos de calibre traseiro para ferramentas de m��quinas de dobrar 100T / 3200. Utilizando a an��lise est��tica do m��todo dos elementos finitos, os dados de deforma����o gerados pela ferramenta da m��quina de dobra no quadro de trabalho s��o analisados ������e comparados. Os resultados da an��lise mostram que o m��todo pode comparar cientificamente v��rios esquemas ��timos para a instala����o de mecanismos de calibre reverso.

����2. Tr��s op����es para instalar o mecanismo de calibre traseiro da m��quina de dobra

����2.1 Plano de instala����o do mecanismo de suspens��o traseira da suspens��o dianteira

����Como mostrado na Figura 1, o mecanismo de batente traseiro da suspens��o dianteira �� montado no interior da placa vertical da mesa da m��quina-ferramenta. A partir da instala����o da Figura 1, pode-se verificar que todo o mecanismo �� conectado por dois parafusos nas duas bases fixas em um estado de cantilever; o movimento rec��proco do eixo R do eixo X durante o trabalho do mecanismo de calibre traseiro tamb��m faz com que os dedos de reten����o da viga. A precis��o da r��gua �� grandemente afetada.

Figura 1 ������ Mecanismo de paragem traseira da suspens��o dianteira

����2.2 Instala����o do mecanismo de suspens��o traseira com suspens��o lateral

Conforme mostrado na Figura 2, o mecanismo de batente traseiro da suspens��o lateral �� montado nos pain��is laterais dos pain��is de parede esquerdo e direito da m��quina. A conex��o de fixa����o �� conseguida por parafusos, todo o mecanismo evita o estado de balan��o na produ����o, e a precis��o de comprimento fixo do dedo de reten����o da viga �� grandemente afetada pelo movimento alternativo do eixo R do eixo X; no entanto, h�� tamb��m um problema com a dist��ncia entre os pain��is de parede esquerda e direita da m��quina de dobra �� gradualmente aumentada, ea instala����o e precis��o da engrenagem traseira tamb��m s��o afetados em certa medida.

Figura 2 ������ Mecanismo de suspens��o traseira com suspens��o lateral

����2.3 Instala����o de instala����o do mecanismo de batente traseiro montado no piso

����O mecanismo de batente traseiro do tipo de piso mostrado na Figura 3 �� montado em duas vigas especiais soldadas pela dobradeira. O esquema do mecanismo evita o estado do cantilever instalado pelo mecanismo de calibre traseiro e reduz consideravelmente a influ��ncia da instala����o e a precis��o do mecanismo de calibre traseiro devido �� altera����o da dist��ncia entre os pain��is de parede esquerdo e direito da m��quina-ferramenta. .

Figura 3 - Mecanismo de man��metro traseiro tipo piso

����An��lise 3.Static de rack e determina����o do alvo de otimiza����o

����3.1 Modelagem de Rack

����O modelo de rack �� mostrado na Figura 4, que �� uma estrutura de m��quina curvadora 100T3200 com uma press��o m��xima de trabalho de 1 000 kN. O esquema de instala����o para o projeto do mecanismo de calibre traseiro ��:

����(1) esquema de instala����o do mecanismo de bitola traseira instalado na placa vertical da bancada de trabalho;

����(2) esquema de instala����o do mecanismo de bitola traseira instalado nos pain��is de parede esquerdo e direito;

����(3) esquema de instala����o do mecanismo de batente traseiro instalado no feixe especial tipo piso;

����As posi����es de instala����o dos tr��s esquemas s��o respectivamente no lado interno da placa vertical de mesa, no lado interno dos pain��is de parede esquerdo e direito, e na superf��cie superior do feixe especial de piso, como mostrado na Fig. 4.

Figura 4 - Modelo de rack

����3.2 An��lise est��tica

����A estrutura est�� sujeita a carga est��tica, a in��rcia e o amortecimento podem ser negligenciados. Sob a a����o de carga est��tica, o quadro est�� em um estado est��tico. Neste momento, deve ser totalmente restrito. Como a in��rcia n��o �� considerada, a massa n��o tem influ��ncia na estrutura, e o efeito de in��rcia da estrutura tamb��m pode ser Ignorar, de modo que o experimento atenda aos requisitos da an��lise est��tica.

O software ANSYS Workbench foi usado para analisar a an��lise est��tica da estrutura da m��quina, e os tr��s esquemas de instala����o da placa vertical de mesa, pain��is de parede direito e esquerdo e o feixe especial de piso foram definidos para selecionar a solu����o ��tima atrav��s de an��lise est��tica . A equa����o da an��lise est��tica ��: [K] {u} = {F}, onde [K] �� a matriz de rigidez, {u} �� o vetor de deslocamento e {F} �� a carga est��tica. Na an��lise, a influ��ncia da carga din��mica no sistema n��o �� considerada, e o ajuste de amortecimento e in��rcia [K] �� ignorado. Resolver e p��s-processar, estabelecendo um sistema de an��lise, definindo par��metros e atributos b��sicos do material, construindo modelos geom��tricos, engrenando, aplicando cargas e restri����es. Defina o m��dulo el��stico da estrutura da m��quina para 200 GPa, o coeficiente de Poisson de 0,3 e os dados de deforma����o nas tr��s dire����es de X, Y e Z s��o mostrados nas Figuras 5, 6 e 7.

Figura 5 - An��lise de deforma����o na dire����o X

Figura 6 - An��lise de deforma����o na dire����o Y

Figura 7 - An��lise de deforma����o na dire����o Z

����A Tabela 1 mostra os dados de deforma����o da posi����o do gabarito nas tr��s posi����es da placa vertical de mesa, nos pain��is de parede esquerdo e direito, e no feixe especial de calibre traseiro montado no piso sob a carga de trabalho de 1000 kN.

����4. Conclus��o

����Nas mesmas condi����es, o mecanismo do medidor traseiro �� instalado em tr��s posi����es diferentes e a estabilidade fornecida pelo rack tamb��m �� diferente. Pode ser visto na Tabela 1 que o medidor traseiro est�� instalado na placa verticalda bancada de trabalho (Fig. 1). A estabilidade do suporte fornecido pela m��quina durante a produ����o �� a mais fraca; quando instalado no lado dos pain��is de parede esquerdo e direito (Fig. 2), o suporte fornecido pela m��quina-ferramenta�� melhor que a estabilidade instalada na placa vertical da bancada (Fig. 1); quando instalado na superf��cie superior da viga especial de ch��o (Fig. 3), a estabilidade proporcionada pela m��quina-ferramenta �� a melhornos tr��s esquemas.

����Atrav��s da an��lise est��tica da estrutura da m��quina usando o software ANSYS Workbench, verificou-se que o esquema de instala����o da superf��cie traseira da viga especial montada no piso instalada nos tr��s esquemas era o melhor.